Question

9．電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，向可變電阻R供電，關(guān)于輸出功率，下列說法正確的是（　　）

• A． 因為P=UI，所以當I增大時，輸出功率也增大
• B． 因為P=I²R，所以當R增大時，輸出功率也增大
• C． 因為$P=\frac{U^2}{R}$，所以當R增大時，輸出功率減小
• D． 因為P=EI-I²r，所以當$I=\frac{E}{2r}$時，輸出功率最大

Answer 1

分析 電源具有內(nèi)電阻，路端電壓會隨著電流而變化，輸出電壓U=E-Ir，輸出功率P=UI，得到P=EI-I²r減小分析．

解答 解：A、根據(jù)P=UI，U=E-Ir，當I增大時，U減小，故P不一定增加，故A錯誤；
B、因為P=I²R，而I=$\frac{E}{R+r}$，當R增大時，電流I減小，故輸出功率不一定增加，故B錯誤；
C、因為$P=\frac{U^2}{R}$，但U=$\frac{RE}{R+r}$，故R增加時輸出電壓也增加，故輸出功率不一定減小，故C錯誤；
D、因為P=EI-I²r=-r（I-$\frac{E}{2r}$）+$\frac{{E}^{2}}{4r}$，故當$I=\frac{E}{2r}$時，輸出功率最大，為$\frac{{E}^{2}}{4r}$，故D正確；
故選：D

點評 本題關(guān)鍵是明確電壓的路端電壓會隨著電流的增加而減小，并不是固定不變，當電源的內(nèi)外電阻相等時電源的輸出功率最大．